CORSO DISEGNO SALDATURA INDICE 1.0 CLASSIFICAZIONE DEI PROCEDIMENTI DI SALDATURA pag. 2 1.2 CONSIDERAZIONI DI CONFRONTO DELLA SALDATURA CON ALTRI SISTEMI DI UNIONE NON SCOMPONIBILI pag. 4 1.3 TIPI DI GIUNTI SALDATI pag. 5 1.4 QUOTATURA DELLA SALDATURA pag. 9 1.5 SEGNI GRAFICI ELEMENTARI DELLE SALDATURE UNI 1310 pag. 11 1.6 PREPARAZIONE DEI GIUNTI DI SALDATURA (UNI 110011) pag. 13 1.7 SIMBOLI NUMERICI DEI PROCEDIMENTI DI SALDATURA UNI EN 24063 pag. 15 1.8 ESEMPI DI PROGETTAZIONE DI STRUTTURE SALDATE pag. 17 1.9 PROFILI STANDARD COMMERCIALI A SALDARE pag. 20 1.10 SOLUZIONI COSTRUTTIVE pag. 21 1.11 ESEMPI DA SVILUPPARE pag. 23
SALDATURA: E un processo che consente di unire più pezzi metallici mediante l azione del calore (fusione completa o parziale) Può essere ottenuta CON o SENZA MATERIALE DI APPORTO (Generalmente con Saldatura si indica la zona dove vengono collegati i vari pezzi) 1.0 CLASSIFICAZIONE DEI PROCEDIMENTI DI SALDATURA: Saldature Autogene: Il collegamento avviene per fusione parziale dei lembi da unire, con l eventuale di altro materiale d apporto (si realizza CONTINUITÀ strutturale tra i pezzi). Saldature Eterogene: (BRASATURE e SALDOBRASATURE) Il collegamento avviene per fusione del solo materiale d apporto che si sovrappone tra i lembi senza che essi fondano (NON c è continuità strutturale tra i pezzi). Si possono distinguere 4 categorie di processi di saldatura: 1) SALDATURA PER FUSIONE: ARCO: a. Con elettrodi fusibili ad aria libera, ad arco sommerso, in gas protettivo inerte MIG (Metal Inert Gas), in gas protettivo attivo MAG (Metal Active Gas). b. Con elettrodi NON fusibili TIG (Tungsten Inert Gas). c. Al Plasma GAS LASER altri 2) SALDATURA PER RESISTENZA: A Punti A Rulli A Rilievi Ing. BENNI MARCO 2
Testa a Testa A Scintillio Ad Alta Frequenza Ad Induzione 3) SALDATURA PER PRESSIONE: A Ultrasuoni Ad Attrito Per Bollitura Ad Esplosione A Pressione a gas A Pressione a Freddo A Scarica Elettrica 4) BRASATURE: Brasatura Forte Brasatura Dolce Saldobrasatura Ing. BENNI MARCO 3
1.2 CONSIDERAZIONI DI CONFRONTO DELLA SALDATURA CON ALTRI SISTEMI DI UNIONE NON SCOMPONIBILI: VANTAGGI DELLE UNIONI SALDATE RISPETTO A QUELLE CHIODATE: Maggiore velocità di preparazione dei lembi da unire rispetto alle molteplici forature per la chiodatura. Minore Peso e Costo Maggiore robustezza Facilità di modifica (in opera aggiunta di pezzi di rinforzo) VANTAGGI DELLE UNIONI SALDATE RISPETTO ALLE FUSIONI: La saldatura è indicata se il numero di pezzi da eseguire non è elevato (costi dei modelli per le fusioni) Si possono ottenere con spessori notevolmente diversi (senza problemi di fessurazioni o cricche) Unire materiali diversi (Brasatura) Possibilità di costruire strutture con forme complesse (no problemi di sottosquadro) SVANTAGGI: Per strutture complesse per problemi di deformazioni, occorre avere molti accorgimenti di messa a punto della sequenza dei pezzi da saldare (imbastire, puntare, fare attrezzature di riferimento, preparare i lembi ecc.) e successivamente occorrono dei trattamenti termici di DISTENSIONE e NORMALIZZAZIONE per togliere le tensioni che nascono durante il raffreddamento dei giunti Ing. BENNI MARCO 4
1.3 TIPI DI GIUNTI SALDATI: Si definisce GIUNTO SALDATO la zona in cui avviene il collegamento dei pezzi mediante saldatura. Le superfici minori dei pezzi, vicine e interessate alla saldatura, sono dette LEMBI o TESTE o BORDI, quelle maggiori sono dette facce. Forma della esterna del CORDONE: SIMBOLO Tipi di GIUNTI SALDATI: Ing. BENNI MARCO 5
Rappresentazione schematica delle saldature: 1) Linea di freccia terminale che serve per indicare il giunto su cui deve essere eseguita la saldatura. Se le indicazioni sono messe sulla linea a tratti, la saldatura viene effettuata sul lato OPPOSTO del lato freccia. Relazione tra linea di freccia e giunto: Ing. BENNI MARCO 6
2a) 2b) Doppia linea di riferimento: Se la saldatura è simmetrica sui due lati c è solo UNA linea continua. Mentre se la saldatura avviene solo su un lato del cordone, le linee sono due (una continua e una a tratti) che possono essere poste indifferentemente sopra o sotto. 3) Simbolo della sezione del cordone di saldatura (vedi tabelle. 1.5) 4a) Dimensione, in mm, sezione saldatura ( a o z vedi 1.4 ) 4b) Lunghezza, in mm, del cordone saldatura Indicazione di saldature simmetriche Indicazione di saldature non simmetriche Saldatura sul lato freccia Saldatura sul lato opposto alla linea di freccia Ing. BENNI MARCO 7
Esempi: Ing. BENNI MARCO 8
1.4 QUOTATURA DELLA SALDATURA Esempio di saldatura Di Testa s = distanza minima tra la superficie della lamiera e il vertice del cordone (non può essere maggiore Dello spessore lamiera) Esempio di saldatura ad Angolo z = spessore sul cateto triangolo a = spessore minimo sull altezza Ing. BENNI MARCO 9
Quotatura Saldatura non continua a tratti Quotatura Saldatura a punti Quotatura Saldatura sull intero perimetro Quotatura Saldatura in opera con relativi metodi e controlli 21 = a punti US = controllo con ultrasuoni Ing. BENNI MARCO 10
Sigle utilizzate per controlli della saldatura RX = controllo radiografico RF = controllo mediante rivelazione di fughe MS = controllo magnetoscopico US = controllo ad ultrasuoni LP = controllo con liquidi penetranti CI = controllo con correnti indotte 1.5 SEGNI GRAFICI ELEMENTARI DELLE SALDATURE UNI 1310 Ing. BENNI MARCO 11
DEFINIZIONI: Cianfrinatura: operazione di preparazione dei bordi da unire su una superficie sagomata. Smussatura: operazione di preparazione dei bordi da unire con superficie piana. Cianfrino: spazio esistente tra i lembi da saldare, destinato ad essere riempito dal materiale d apporto. Profilo: sezione trasversale del cianfrino. Lembi: superfici delle lamiere che delimitano il cianfrino. Vertice: zona dove viene fatta la prima passata di saldatura, quella più distante dal saldatore. Spalla: porzione del lembo che delimita il cianfrino in prossimità del vertice, parallela al corrispondente tratto dell altro lembo. Preparazione dei bordi cianfrinati Preparazione dei bordi smussati Ing. BENNI MARCO 12
1.6 PREPARAZIONE DEI GIUNTI DI SALDATURA (UNI 110011) Ing. BENNI MARCO 13
Ing. BENNI MARCO 14
1.7 SIMBOLI NUMERICI DEI PROCEDIMENTI DI SALDATURA UNI EN 24063 Ing. BENNI MARCO 15
Ing. BENNI MARCO 16
1.8 ESEMPI DI PROGETTAZIONE DI STRUTTURE SALDATE Ipotesi iniziale: Ing. BENNI MARCO 17
Soluzione proposta: Quote A devono essere rispettate dal SALDATORE Quote B devono essere rispettate dall OPERATORE M.U. Ing. BENNI MARCO 18
Occorre prevedere per i pezzi 1), 3), 5) spessori maggiorati in corrispondenza delle superfici che devono essere lavorate alle macchine utensili per portale in tolleranza. Soluzioni alternative SCONSIGLIATA in quanto la lavorazione MU asporterebbe parzialmente il cordone di saldatura Ing. BENNI MARCO 19
Esempio: 1.9 PROFILI STANDARD COMMERCIALI A SALDARE Ing. BENNI MARCO 20
Tutti i profili commerciali sono raccolti su cataloghi specifici con dimensioni UNIFICATE UNI EN. O ISO. I materiali comunemente usati sono acciai da costruzione (tipo Fe) es, S 235, S 275 e S355 (ex Fe 360, Fe 430, F 510) con pochissimo tenore di CARBONIO (elemento chimico che crea problemi al processo di saldatura se > 0,4%) 1.10 SOLUZIONI COSTRUTTIVE SOLUZIONE NON CONSIGLIATA (il rinforzo nella parte centrale si appoggia sul lato lungo del profilo che tende a flettere) SOLUZIONE CONSIGLIATA (il rinforzo si appoggia sul lato più rigido e quindi minore flessione) Ing. BENNI MARCO 21
SOLUZIONE NON CONSIGLIATA SOLUZIONE CONSIGLIATA Ing. BENNI MARCO 22
1.11 ESEMPI DA SVILUPPARE Rappresentare (proiezioni ortogonali) il disegno della mensola, ottenuta per saldatura. Quotare e designare i cordoni di saldatura con i simboli unificati. Ing. BENNI MARCO 23
Ing. BENNI MARCO 24